| 【中文题名】 | 有机过氧化物生物电化学传感器的研究 |
| 【英文题名】 | Research of Bioelectrochemistry Sensors for Organic Peroxides |
| 【学科专业】 | 有机化学 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-8-17 |
| 【中关键词】 | 生物传感器,辣根过氧化物酶,卡拉胶,硫堇,过氧化物, |
| 【英关键词】 | Biosensor,Horseradish peroxidase,Carrageenan,Organic peroxi, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化元件、部件>发送器(变换器)、传感器>生物传感器、医学传感器 |
| 【论文摘要】 |
用电化学的方法研究HRP的电子传递机理及催化底物的反应过程,一方面可以模拟生物体系电子传递机理和代谢过程;另一方面,结合生物反应的特异性和电分析方法的灵敏性及实时检测性,制备生物电化学传感器,为生物物质的检测提供强有力的手段。
HRP在生命活动和生物代谢过程中起着十分重要的作用。本文从生物亲和性考虑,设计和修饰了玻碳电极表面,探讨HRP的直接或间接电化学性质及催化特性,主要进行以下几方面研究工作:
(1)利用卡拉胶水凝胶将HRP固定在玻碳电极表面,形成稳定的HRP-卡拉胶修饰电极,研究了HRP在有机/水混合溶液中的直接电化学过程。在卡拉胶膜内,HRP与卡拉胶相互作用,降低了HRP氧化态构象和还原态构象的折叠自由能,加速了电子传递,HRP血红素的式电势随溶液的pH上升而负移且呈线性关系,表明电子传递过程伴随着质子转移。这种氧化还原玻尔效应反映了HRP结构与功能的关系,紫外-可见光谱显示,在聚多糖凝胶中,HRP保持原始构象。溶液的pH(3.0-10.0)可逆改变HRP的构象。研究了HRP催化还原O_2,H_2O_2和几种有机过氧化物的机理,稳定的HRP-卡拉胶修饰电极能应用于H_2O_2... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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Abstract |
5-8 |
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第一章 绪论 |
8-29 |
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1.1 辣根过氧化物酶的结构及作用机理 |
8-9 |
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1.1.1 HRP的结构 |
8-9 |
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1.1.2 HRP的催化循环机理 |
9 |
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1.2 辣根过氧化物酶的研究及应用现状 |
9-11 |
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1.3 生物传感器 |
11-16 |
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1.3.1 生物传感器的发展 |
11-13 |
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1.3.2 电化学生物传感器及其分类 |
13-14 |
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1.3.3 辣根过氧化物酶在电化学生物传感器方面的研究进展 |
14-16 |
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1.4 HRP在电极表面的固定化 |
16-20 |
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1.4.1 包埋法 |
16-18 |
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1.4.2 交联法 |
18 |
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1.4.3 吸附法 |
18-19 |
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1.4.4 共价键合法 |
19 |
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1.4.5 传统固定化方法的选择与比较 |
19 |
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1.4.6 HRP固定化的新方法及新载体 |
19-20 |
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1.5 本论文工作的出发点和主要工作 |
20-22 |
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参考文献 |
22-29 |
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第二章 辣根过氧化物酶修饰电极在有机/水混合溶液中的电化学 |
29-45 |
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2.1 引言 |
29-30 |
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2.2 实验部分 |
30-31 |
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2.2.1 仪器与试剂 |
30-31 |
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2.2.2 实验方法 |
31 |
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2.3 结果与讨论 |
31-41 |
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2.3.1 HRP和HRP-CGN膜的紫外可见光谱 |
31-32 |
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2.3.2 扫描电镜(Scanning Electron Microscopy) |
32-33 |
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2.3.3 HRP的直接电化学行为 |
33-35 |
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2.3.4 pH值的影响 |
35-37 |
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2.3.5 HRP-CGN修饰电极的催化性质 |
37-41 |
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2.4 结论 |
41-42 |
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参考文献 |
42-45 |
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第三章 固定辣根过氧化物酶和硫堇的有机过复化物传感器的研究 |
45-55 |
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3.1 引言 |
45 |
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3.2 实验部分 |
45-46 |
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3.2.1 试剂与仪器 |
45-46 |
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3.2.2 酶修饰电极的制备 |
46 |
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3.2.3 实验方法 |
46 |
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3.3 结果与讨论 |
46-51 |
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3.3.1 硫堇膜修饰电极的电化学性质 |
46-49 |
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3.3.2 HRP-TN-CGN/GC的电催化性质 |
49-51 |
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3.4 实验条件的优化 |
51-52 |
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3.4.1 pH值的影响 |
51 |
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3.4.2 响应性能 |
51-52 |
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3.4.3 传感器重现性及稳定性 |
52 |
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3.5 结论 |
52-53 |
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参考文献 |
53-55 |
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附录 |
55-56 |
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致谢 |
56 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.384676 |